JPH04107437A - Ａｆ優先絞り制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はビデオカメラ、電子スチルカメラ等に用いられ
ている山登りサーボ方式の自動焦点検出装置の合焦精度
を向上させることを考慮したＡＦ優先絞り制御方式に関
する。

（従来の技術） （１，） ビデオカメラ、電子スチルカメラ等では一般に撮像素子
より得たビデオ信号の高周波成分を検出し、その振幅が
最大になるように焦点調節用のレンズを駆動することに
まり合焦動作を行っていた。

かかる合焦動作では実際に焦点調節用レンズを前後進さ
せて移動方向を決定し合焦位置となる山を登らせ、山頂
を乗り越えることにより山頂を認識して合焦位置に焦点
調節用レンズをもたらすものである。

（発明が解決しようとする課題） 一方、絞りは画面内の一定範囲内の明るさの平均値、ま
たはそれに準した値により制御されていた。′ ＡＦ測距のエリアはＡＥ測測定エリアの中に含まれてお
り、ＡＦ測距エリアの中に画面内の平均値に比較し飛び
抜けて高い輝度の被写体、例えば金属の反射等の被写体
が存在した場合、正しい測距が不可能になるという欠点
があった。

これは被写体像を形成する撮像素子の映像信号が飽和点
に達して歪が発生し、正確な高周波数成分を検出できな
くなるからである。

第６図（ａｌおよび（ｂ）に上記平均値方式を用いた絞
り制御方式の高輝度の被写体が存在する場合の非合焦時
および合焦時のビデオ信号の波形をそれぞれ示す。

第６図（ａｌにおいて中央部の矩形状の波形２０ば高輝
度の被写体を、他の曲線状の波形２１はその他の被写体
部分をそれぞれ示している。

なお、前後に存在する負の矩形波は垂直同期信号を示し
ている。

高輝度の被写体は非合焦時から矩形形状をしているため
レンズを駆動して合焦動作を行っても高輝度の被写体の
波形２０部分はほとんど変わらす正Ｕ（ｆな高周波成分
を検出することができなかった。

このような合焦精度の低下を防止するものとして自動焦
点整合装置（特開昭６２−２６４．７７４）が提案され
ている。

この装置は映像信号の高周波成分が最大になるように制
御されるレンズの合焦装置において、映像信号が所定の
レベルを越えたとき、その部分の映像またはその映像信
号部分から取り出した高周波成分の一方または両方を除
去して合焦動作を行うものである。

本発明の目的は、ＡＦ測距エリアに高輝度の被写体が存
在した場合、その部分の映像信号等を除去するのではな
く、Ａ　Ｆ測距エリアとＡＩＥ測定エリアとを併せた明
るさの平均値により制御する絞り制御部の前記ＡＦ測距
エリア部分の重み付けを代えることにより高輝度の被写
体を含む画面に対し、高精度の合焦を可能にしたＡ、　
Ｆ　ｉｆ先絞り制御方式を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明によるへＦ優先絞り制
御方式は画面内に設定されたＡＦ測距エリアとＡＥ測定
エリアの双方の輝度信号情報に基づき絞りを制御する方
式において、前記ＡＦ測距エリア内の輝度信号情報と前
記ＡＥ測定エリア内の輝度信号情報との差が所定のレベ
ルを越えたとぎ、前記ＡＦ測距エリア内の輝度情報の重
み付けをするか、または前記ＡＦ測距エリア内の輝度情
報の重み付けを増大させることにより絞りを絞り込むよ
うに構成しである。

（実施例） 以下、図面を参！１＠シて本発明をさらに詳しく説明す
る。

第１図は電子スチルカノラの画面内のＡＩ？測距エリア
とＡＥ測定エリアの一例を示す図である。

画面１３内に露出制御を行うためのエリア（以下「ＡＥ
ウィンドウ」という）１１が設定されている。

被写体の焦点を一致させるためのエリア（以下「ＡＦウ
ィンドウ」という）１２はＡＥウィンドウ１１内に含ま
れており、被写体に対する合焦のためその範囲はＡＥウ
ィンドつに比較し狭い。

第２図は本発明によるＡＦ優先絞り制御方式の実施例を
示す回路ブロック図である。

ビデオ信号（輝度信号）１は増幅器２と３にそれぞれ入
力される。

増幅器２は後述の輝度差が所定のレベル以上になるとゲ
インが増加するようになっている。

積分回路４に入力するＡ　Ｆウィンドウゲート信冒−６
と積分回路５に入力するＡ　ＩＥウーインドウゲ−１・
信号７は上記第１図に示す各ウィンドウ１２および１１
のエリアをそれぞれ指定するための信号である。

増幅器２の出力は積分回路４に入力され、Ａ　Ｆウィン
ドウゲート信号により上述のＡＦウィンドウ１２のエリ
アの輝度信５が積分される。

また、増幅器３の出力は積分回路５に入力され、ＡＥウ
インドウゲー１−信号により同じく上述のＡＥウィンド
ウ１１のエリアの輝度信号が積分される。

積分回路４と５の出力は加算器１０により加算され絞り
制御部８に入力される。

絞り制御部８ば加算値を平均化して絞り値を決定し、絞
り９を制御する。

第３図は第２図の絞り制御部の動作を説明するためのフ
ローチャー１・である。

合焦動作に際し、まず、ＡＦウィンドウ１２内の輝度の
平均値とＡＥウィンドウ１１内の輝度の平均僅の輝度差
が検出されろくステップ１）。

輝度差が所定値より小さい場合、すなわちＡＥウィンド
ウ１１内には輝度差の大きな被写体が存在しない場合は
、第２図の増幅器２のゲインはそのままで、ＡＦウィン
１−ウ１２のエリアとＡＥウィンドつ１１のエリアはそ
のままの比率（例えばＡＦエリアとＡＥエリアの比率が
１対１ｏの場合は１対１０の重み付け）で輝度の平均値
を求め絞り制御が行われる（ステップ２”）。すなわち
、従来の平均値絞り制御が行われる。

その後にＡＦ動作が行われ（ステップ３′）、撮影に入
ることになる（ステップ５）。

一方、所定の値より大きい場合は第２図の増幅器２のゲ
インは制御信号によって増大される。例えば、ゲインが
３倍に増大されると、ＡＦウィン１−ウば３倍に重み付
けられてＡＦウィンドウとＡＥウィンドウの比率は１対
３．３３となり、制御部８ばこのようにＡＦ側エリアが
重み付けされた輝度信号とＡＥエリアの輝度信号を加算
した値によって平均値を算出し、絞りを制御する。

この結果、絞り９は通常の平均化絞り制御より絞り込ま
れることとなる（ステップ２）。

輝度信号は第６図（ａ）に示すものが入力していた場合
、第４図（ａｌのようになる。第６図（司の高輝度の被
写体２０がほぼ矩形波状になっていたものが、レベルは
少し下がるが、傾斜を持つ輝度信号の波形１５となる。

このように絞り制御をした後、ＡＦ動作を行う（ステッ
プ３）。そのときの輝度信号は第４図（ｂｌとなる。中
央部の被写体１５は非合焦時と比較し、立ち上がり波形
に差が生じる。

したがって、正確に合焦動作を行うことができる。

このままでは、露出が実際より絞り込まれた状態にある
ので、合焦後再度、増幅器２はもとの増幅度に戻され、
画面内平均値絞り制御が行われる（ステップ４）。この
ときの輝度信号が第４図（Ｃ１となり、従来方式の第６
図（ｂｌと同じ波形となる。その後、ｔｉ影動作に入る
こととなる（ステップ５）。

以上、この実施例ではＡＦウィンドウ内重み付は絞り制
御回路の増幅器３の増幅度が固定で、ＡＦとＡＥのウィ
ンドウの輝度信号の平均値の差が所定以」二になったと
き、増幅器２のゲインを増加させる回路方式について説
明したが、増幅器２および３を当初より可変としておき
、上記輝度信号の平均値の差が所定以」二になるイτｊ
近で増幅器２の増幅度を急激に立ち」二げるようにして
も本朝の効果を得ることができる。

第５図は、本発明の他の実施例を示すブロック図である
。

この実施例は重み付けが連続的に代わるＡＦウィンドウ
の例を示すものである。

ビデオ信号３１は増幅器３２によって増幅される。

ピークホールド回路３３はＡＦウィンドウゲート信号３
８によりＡＦウィンドウ内の輝度信号のピーク値を保持
する。

一方、積分回路３４はＡＥウィンドウゲーｌ−信号３９
によってＡＥウィンドウ内の輝度信号を積分する。

ピークホールド回路３３が保持したピーク値と積分回路
３４の積分値は加算器３５により加算され絞り制御部３
６に入力される。

絞り制御部３６は加算値を平均化して絞り値を決定し絞
り３７を制御する。

ＡＦウィンドウ内の輝度信号のピーク値が大きくなると
ピークホールド回路３３の出方が大きくなり、その出力
の大きさに比例してＡＦウィンドウの重み付けがなされ
重み付けに応じた絞り込のが行われる。

以上の各実施例は電子スチルカメラの例であるが、ビデ
オカメラの場合も同様に適用できる。なお、かかる場合
は絞り込まれる度に画面の明るさが暗くなるという現象
を克服する必要がある。

（発明の効果） 以上、説明したように本発明はＡＦウィンドウとＡＥウ
ィンドウの輝度信号情報の差によってＡＦウィンドつの
重み付けをして絞りを絞り込むように構成しであるので
、高輝度の被写体をＡＦ測距エリアに含む場合でもＡＦ
Ｏ合焦動作を高精度に行なえるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は画面のＡＥのエリアとＡＦのエリアの一例を示
す概略図、第２図は本発明によるＡＦ優先絞り制御方式
の実施例を示すブロック図、第３図は本発明方式の動作
を説明するためのフローチャー１−９第４図は高輝度の
被写体が存在する輝度信号の一例で、第４図（ａ）は本
発明による絞り制御方式を行ったときの非合焦時の波形
図、第４図（ｂ）は第４図ｔａ＋の合焦時の波形図、第
４図（Ｃ１は元の絞りに戻したときの輝度信汁の波形図
である。第５図は本発明の他の実施例を示すブロック図
である。 第６図は従来の絞り制御方式における高輝度の被写体を
含む輝度信号の一例で、第６図（ａ）は非合焦時の波形
図、第６図（ｂｌは合焦時の波形図である。 １．３１・・・ビデオ信号（輝度信号）２、　３．　３
２・・・増幅器 ４．５．３４・・・積分回路 ６．３８・・・ＡＦウィンドウゲート信号７．３９・・
・ＡＥウィンドウゲート信号８．３６・・・絞り制御部 ９、３７・・・絞り １０．３５・・加算器 １１・・・ＡＥウィンドウ １２・・・ＡＦウィンドウ １３・・・画面 ３３・・・ピークホールド回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　画面内に設定されたＡＦ測距エリアとＡＥ測定エリア
   の双方の輝度信号情報に基づき絞りを制御する方式にお
   いて、前記ＡＦ測距エリア内の輝度信号情報と前記ＡＥ
   測定エリア内の輝度信号情報との差が所定のレベルを越
   えたとき、前記ＡＦ測距エリア内の輝度情報の重み付け
   をするか、または前記ＡＦ測距エリア内の輝度情報の重
   み付けを増大させることにより絞りを絞り込むように構
   成したＡＦ優先絞り制御方式。